표제지
목차
기호 11
Abstract 12
I. 서론 14
1.1. 연구배경 및 목적 14
1.2. 연구의 범위 및 방향 16
1.3. 기존 연구의 동향 17
1.3.1. 순환골재에 대한 문헌 고찰 17
1.3.2. 순환골재 품질에 관한 특성 18
1.3.3. 굳지 않은 순환골재 콘크리트의 특성 21
1.3.4. 순환골재 콘크리트의 경화(硬化) 특성 24
1.4. 연구 진행 흐름도 28
II. 이론적 연구 29
2.1. 폐기물 발생현황 29
2.2. 건설폐기물 발생현황 및 처리현황 30
2.2.1. 건설폐기물 발생현황 30
2.2.2. 건설폐기물 처리현황 33
2.3. 순환골재의 생산, 활용기술 및 연구동향 34
2.3.1. 국내 순환골재의 생산, 활용기술 및 연구동향 34
2.3.2. 국외 순한골재의 생산, 활용기술 및 연구동향 35
2.4. 순환골재의 품질규정 37
2.5. 강섬유 보강 콘크리트의 이론 39
2.5.1. 강섬유 보강 콘크리트의 역학적 특징 39
2.5.2. SFRC (Steel Fiber Reinforced Concrete) 합성재료의 개념 40
III. 실험계획 42
3.1. 실험 개요 42
3.2. 실험 기기 43
3.3. 실험 변수 44
3.4. 사용 재료 45
3.4.1. 시멘트 45
3.4.2. 골재 45
3.4.3. 순환골재 45
3.4.4. 강섬유 46
3.4.5. 철근 47
3.4.6. AE 감수제 47
3.5. 콘크리트의 배합 48
3.6. 실험 방법 49
3.6.1. 콘크리트의 압축강도 실험 49
3.6.2. 콘크리트의 인장강도 실험 49
3.6.3. 콘크리트 내화도(耐火度) 실험 50
3.6.4. 전단 실험 51
IV. 재료 실험결과 53
4.1. 압축강도 실험결과 53
4.2. 쪼갬 인장강도 실험결과 62
4.3. 내화도(耐火度, refractoriness) 실험 68
V. 철근 콘크리트 보의 전단 실험결과 74
5.1. 실험결과 74
5.2. 균열 및 파괴 양상 79
5.2.1. 강섬유 무혼입 순환골재 부재 시험체의 균열 및 파괴 성상 79
5.2.2. 강섬유 혼입 순환골재 부재 실험체의 균열 및 파괴 성상 85
5.3. 연성(延性) 평가 92
VI. 결론 95
참고문헌 97
부록 102
〈표 1.1〉 콘크리트용 순환골재 품질기준 (KS F 2573) 18
〈표 2.1〉 폐기물 종류별 구성비율 29
〈표 2.2〉 연도별 건설폐기물 발생현황 30
〈표 2.3〉 건설폐기물의 처리 방법별 변화추이 33
〈표 2.4〉 순환골재 및 보통골재의 품질기준 37
〈표 3.1〉 실험계획 및 변수 44
〈표 3.2〉 시멘트의 화학적 성분 및 물리적 성질 45
〈표 3.3〉 골재의 물리적 성질 45
〈표 3.4〉 순환골재의 물리적 성질 46
〈표 3.5〉 강섬유의 물리적 특성 46
〈표 3.6〉 철근의 재료특성 47
〈표 3.7〉 AE 감수제의 물리적 특성 47
〈표 3.8〉 콘크리트 배합표 48
〈표 4.1〉 강섬유 무혼입 순환골재콘크리트의 재령에 따른 압축강도 53
〈표 4.2〉 강섬유 무혼입 순환골재콘크리트의 재령에 따른 압축강도 발현율 54
〈표 4.3〉 강섬유 혼입 순환골재콘크리트의 재령에 따른 압축강도 55
〈표 4.4〉 강섬유 혼입 순환골재콘크리트의 재령에 따른 압축강도 발현율 57
〈표 4.5〉 강섬유 무혼입 순환골재콘크리트의 재령에 따른 쪼갬 인장강도 62
〈표 4.6〉 강섬유 무혼입 순환골재콘크리트의 재령에 따른 쪼갬 인장강도 발현율 63
〈표 4.7〉 강섬유 혼입 순환골재콘크리트의 재령에 따른 쪼갬 인장강도 64
〈표 4.8〉 강섬유 혼입 순환골재 콘크리트의 재령에 따른 쪼갬 인장강도 발현율 66
〈표 4.9〉 강섬유 무혼입 순환골재콘크리트의 내화도 실험 후 압축강도 실험 결과 68
〈표 4.10〉 강섬유 혼입 순환골재콘크리트의 내화도 실험 후 압축강도 실험 결과 71
〈표 5.1〉 강섬유 무혼입 순환골재 부재실험체의 전단 실험결과 74
〈표 5.2〉 강섬유 혼입 순환골재 부재실험체의 전단 실험결과 76
〈표 5.3〉 강섬유 무혼입 순환골재 부재실험체의 연성계수 92
〈표 5.4〉 강섬유 혼입 순환골재 부재실험체의 연성계수 93
[그림 1.1] 연구 진행 흐름도 28
[그림 2.1] 폐기물 종류별 구성비율 29
[그림 2.2] 건설폐기물 발생량 변화추이 31
[그림 2.3] 시도별 건설폐기물 발생량 현황 32
[그림 2.4] 연도별 건설폐기물 처리방법 처리량 33
[그림 2.5] SFRC의 응력-처짐 곡선 예(Gao,1997)그림 39
[그림 2.6] 합성재료의 개념도 40
[그림 3.1] 전단 실험체의 배근 상세도 42
[그림 3.2] 전단 실험체의 Set-up 51
[그림 3.3] 전단 실험체의 스트레인 게이지 부착위치 52
[그림 4.1] 강섬유 무혼입 순환골재콘크리트의 재령에 따른 압축강도 53
[그림 4.2] 강섬유 무혼입 순환골재콘크리트의 재령에 따른 압축강도 발현율 55
[그림 4.3] 강섬유 혼입 순환골재콘크리트의 재령에 따른 압축강도 56
[그림 4.4] 강섬유 혼입 순환골재콘크리트의 재령에 따른 압축강도 발현율 58
[그림 4.5] 강섬유 혼입 유무에 따른 순환골재콘크리트의 재령별 압축강도 59
[그림 4.6] 강섬유 무혼입 순환골재콘크리트의 재령에 따른 쪼갬 인장강도 63
[그림 4.7] 강섬유 무혼입 순환골재콘크리트의 재령에 따른 인장강도 발현율 64
[그림 4.8] 강섬유 혼입 순환골재콘크리트의 재령에 따른 쪼갬 인장강도 65
[그림 4.9] 강섬유 혼입 순환골재 콘크리트의 재령에 따른 쪼갬 인장강도 발현율 66
[그림 4.10] 강섬유 혼입 유무에 따른 순환골재콘크리트의 재령에 따른 인장강도 67
[그림 4.11] 강섬유 무 혼입 순환골재콘크리트의 내화도 실험 후 압축강도 68
[그림 4.12] 강섬유 무 혼입 순환골재콘크리트의 내화도 실험 후 압축강도 감소율 69
[그림 4.13] 강섬유 혼입 순환골재콘크리트의 내화도 실험 후 압축강도 결과 72
[그림 4.14] 강섬유 혼입 순환골재콘크리트의 내화도 실험 후 압축강도 감소율 73
[그림 5.1] 강섬유 무혼입 순환골재 부재실험체의 전단 실험결과 75
[그림 5.2] 강섬유 혼입 순환골재 부재실험체의 전단 실험결과 77
[그림 5.3] 강섬유 혼입 유무에 따른 순환골재 실험체의 전단 실험결과 77
[그림 5.4] 강섬유 무혼입 순환골재 부재실험체의 균열도 82
[그림 5.5] WC0-N 부재실험체의 응력-처짐 곡선 83
[그림 5.6] WC30-N 부재실험체의 응력-처짐 곡선 83
[그림 5.7] WC60-N 부재실험체의 응력-처짐 곡선 84
[그림 5.8] 강섬유 혼입 순환골재 부재실험체의 균열도 88
[그림 5.9] WC0-S 부재실험체의 응력-처짐 곡선 89
[그림 5.10] WC030-S 부재실험체의 응력-처짐 곡선 89
[그림 5.11] WC60-S 부재실험체의 응력-처짐 곡선 90
[그림 5.12] 강섬유 혼입 유무에 따른 부재실험체별 연성계수 94
[사진 3.1] 순환골재 전경 46
[사진 3.2] 강섬유 전경 46
[사진 3.3] 콘크리트 압축강도 실험 전경 49
[사진 3.4] 콘크리트 인장강도 실험 전경 50
[사진 3.5] 콘크리트 내화도 실험 전경 51
[사진 3.6] 전단 실험체의 파괴 전·후 전경 52
[사진 4.1] 강섬유 무혼입 순환골재콘크리트의 전자현미경 촬영 60
[사진 4.2] 강섬유 혼입 순환골재콘크리트의 전자현미경 촬영 61
[사진 4.3] 내화도 실험후 실험체 전경 71
[사진 5.1] 강섬유 혼입 유무에 따른 순환골재 부재 실험체의 파괴 후 전경 91
사진 1. 철근 배근 전경 102
사진 2. 실험체 철근게이지 부착 후 전경 102
사진 3. 거푸집 전경 103
사진 4. 슬럼프 테스트 103
사진 5. Ø100×200 원주형 공시체 제작 전경 104
사진 6. 재령 7일 압축강도 실험 전경 104
사진 7. 재령 28일 압축강도 실험 전경 105
사진 8. 부재 실험체 연마 전경 105
사진 9. WC0-N-2 실험체 파괴 후 전경 106
사진 10. WC0-N-3 실험체 파괴 후 전경 106
사진 11. WC30-N-2 실험체 파괴 후 전경 107
사진 12. WC60-N-2 실험체 파괴 후 전경 107
사진 13. WC60-N-3 실험체 파괴 후 전경 108
사진 14. WC0-S-2 실험체 파괴 후 전경 108
사진 15. WC30-S-2 실험체 파괴 후 전경 109
사진 16. WC30-S-3 실험체 파괴 후 전경 109
사진 17. WC60-S-2 실험체 파괴 후 전경 110
사진 18. WC60-S-3 실험체 파괴 후 전경 110